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package cckv
import (
"errors"
"fmt"
"github.com/liwei330249526/cckv/index"
"hash/crc32"
"io"
"os"
"path"
"path/filepath"
"sort"
)
// DbFileElement 维护了文件编号(即 cckv1.data, cckv2.data),即其中的1,2
//一个文件的句柄,和写偏移(即,下次要再这个地方写数据)
type DbFileElement struct {
fileId int
file *os.File
pos int // write 从这里写
}
func DataPath(dir string, id int) string {
dataPath := path.Join(dir, fmt.Sprintf("cckv%d.data", id))
return dataPath
}
func DataMergePath(dir string, id int) string {
dataPath := filepath.Join(dir,"merge", fmt.Sprintf("cckv%d.data", id))
return dataPath
}
// WriteFile 写 entry 到文件的 pos
func (d *DbFileElement)WriteFile(entry *Entry) (error, *index.PosInfo) {
if d.file == nil {
return errors.New("write file nil"),nil
}
buf := EnCode(entry)
_, err := d.file.WriteAt(buf, int64(d.pos))
if err != nil {
return err, nil
}
retPosInfo := &index.PosInfo{FileId: d.fileId, Pos: d.pos}
d.pos += len(buf)
return nil, retPosInfo
}
// ReadFile 通过 posIf 读取数据 entry
func (d *DbFileElement)ReadFile(pos int) (error, *Entry){
if d.file == nil {
fmt.Println("Read file nil")
return errors.New("Read file nil"), nil
}
//pos := posIf.Pos
headBuf := make([]byte, EntryHeadSize)
_, err := d.file.ReadAt(headBuf, int64(pos))
if err != nil {
fmt.Println("Read file err ", err)
return err, nil
}
pos += EntryHeadSize
entry := DeCode(headBuf)
reskey := make([]byte, entry.keySize)
resval := make([]byte, entry.valSize)
if entry.keySize != 0 {
_, err = d.file.ReadAt(reskey, int64(pos))
if err != nil {
fmt.Println("Read file err ", err)
return err, nil
}
pos += int(entry.keySize)
entry.key = reskey
}
if entry.valSize != 0 {
_, err = d.file.ReadAt(resval, int64(pos))
if err != nil {
fmt.Println("Read file err ", err)
return err, nil
}
pos += int(entry.valSize)
entry.value = resval
}
c32 := crc32.ChecksumIEEE(resval)
if c32 != entry.crc32 {
fmt.Println(entry)
panic(fmt.Sprintf("c32 not match %d != %d ", c32, entry.crc32))
}
return nil, entry
}
func (d *DbFileElement)Close(){
d.file.Close()
return
}
// DbFiles , 维护了多个文件的句柄,包括一个active,和多个 old
type DbFiles struct {
activeFile *DbFileElement
oldFiles []*DbFileElement
}
// OpenFiles 打开u , 如果不存在,则新建
func OpenFiles(dir string) *DbFiles {
// DBFile 对象
dbFile := &DbFiles{}
//1 读取dir 的所有文件。 os.ReadDir
dirEntrys, err := os.ReadDir(dir)
if err != nil {
return nil
}
opFile := func (id int) *DbFileElement {
dataPath := DataPath(dir, id)
file, err := os.OpenFile(dataPath, os.O_RDWR|os.O_CREATE, 0666) // exist err
if err != nil {
fmt.Errorf("new file err %s\n", err)
return nil
} // how do open a exist file, bug no err
// add len of file
fInf, err := os.Stat(dataPath)
if err != nil{
fmt.Errorf("Stat file err %s\n", err)
return nil
}
dbf := &DbFileElement{fileId: id, file: file, pos: int(fInf.Size())}
//dbFile.activeFile = dbf
return dbf
}
//2 如果文件数为0, 则新建 1.data
if len(dirEntrys) == 0 {
atDbf := opFile(0)
if atDbf == nil {
fmt.Errorf("new file err %s\n", err)
}
dbFile.activeFile = atDbf
//dbFile.pos = int(fInf.Size())
//dbFile.activeFile.file = file
} else {
//3 如果文件数不为0,则例如,原有 1.data,2.data, 3,data; 则1,2为old, 3为active
//; Sscanf sort
ids := make([]int, 0)
for i := 0; i < len(dirEntrys); i++ {
id := 0
_, err := fmt.Sscanf(dirEntrys[i].Name(),"cckv%d.data", &id)
if err != nil {
continue
}
ids = append(ids, id)
}
sort.Ints(ids)
for i := 0; i < len(ids); i++ {
var oldDbf *DbFileElement
oldDbf = opFile(i)
if oldDbf == nil {
fmt.Errorf("new file err %s\n", err)
}
if i != len(ids)-1 {
dbFile.oldFiles = append(dbFile.oldFiles, oldDbf)
} else {
dbFile.activeFile = oldDbf
}
}
}
//4 将老的文件句柄放入 oldSet, 最新的文件句柄放入 active指针.
//dbFile := &DbFiles{}
//file, err := os.OpenFile(dataPath, os.O_RDWR|os.O_CREATE, 0666) // exist err
//if err != nil {
// fmt.Errorf("new file err %s\n", err)
// return nil
//} // how do open a exist file, bug no err
//// add len of file
//fInf, err := os.Stat(dataPath)
//if err != nil{
// fmt.Errorf("Stat file err %s\n", err)
// return nil
//}
//dbFile.pos = int(fInf.Size())
//dbFile.activeFile.file = file
return dbFile
}
// 新建一个新的active 文件,应该 dbFile 的逻辑
// 新建一个actviefile,将老的放入oldFiles集合。
func (df *DbFiles)OpenNewActiveFile(dir string) {
//新建一个actviefile,将老的放入oldFiles集合。
opFile := func (id int) *DbFileElement {
dataPath := DataPath(dir, id)
file, err := os.OpenFile(dataPath, os.O_RDWR|os.O_CREATE, 0666) // exist err
if err != nil {
fmt.Errorf("new file err %s\n", err)
return nil
} // how do open a exist file, bug no err
// add len of file
fInf, err := os.Stat(dataPath)
if err != nil{
fmt.Errorf("Stat file err %s\n", err)
return nil
}
dbf := &DbFileElement{fileId: id, file: file, pos: int(fInf.Size())}
//dbFile.activeFile = dbf
return dbf
}
newActive := opFile(df.activeFile.fileId+1)
df.oldFiles = append(df.oldFiles, df.activeFile)
df.activeFile = newActive
return
}
// WriteFile 向文件写一个 entry
func (dbFile *DbFiles) WriteFile(entry *Entry) (error,*index.PosInfo) {
if dbFile.activeFile == nil {
return errors.New("write file nil"),nil
}
// 这里写 actvieFile 即可
return dbFile.activeFile.WriteFile(entry)
//buf := EnCode(entry)
//
//_, err := dbFile.activeFile.file.WriteAt(buf, int64(dbFile.activeFile.pos))
//if err != nil {
// return err, nil
//}
//
//retPosInfo := &index.PosInfo{FileId: dbFile.activeFile.fileId, Pos: dbFile.activeFile.pos}
//dbFile.activeFile.pos += len(buf)
//
//return nil, retPosInfo
}
// ReadFile 从文件读一个entry
func (dbFile *DbFiles) ReadFile(pos *index.PosInfo) (error, *Entry) {
if dbFile.activeFile.file == nil {
fmt.Println("Read file nil")
return errors.New("Read file nil"), nil
}
var dbfEle *DbFileElement
// 如果是active 的文件id,则从actvie的文件读取
if dbFile.activeFile.fileId == pos.FileId {
dbfEle = dbFile.activeFile
} else {
// 如果不是actvie的文件id,则从old的文件读取
// fildid校验
if pos.FileId >= dbFile.oldFiles[len(dbFile.oldFiles)-1].fileId {
return errors.New("Read file nil"), nil
}
dbfEle = dbFile.oldFiles[pos.FileId]
}
return dbfEle.ReadFile(pos.Pos)
//
//
//headBuf := make([]byte, EntryHeadSize)
//_, err := dbFile.activeFile.file.ReadAt(headBuf, int64(pos))
//if err != nil {
// fmt.Println("Read file err ", err)
// return err, nil
//}
//pos += EntryHeadSize
//
//entry := DeCode(headBuf)
//reskey := make([]byte, entry.keySize)
//resval := make([]byte, entry.valSize)
//
//if entry.keySize != 0 {
// _, err = dbFile.activeFile.file.ReadAt(reskey, int64(pos))
// if err != nil {
// fmt.Println("Read file err ", err)
// return err, nil
// }
// pos += int(entry.keySize)
// entry.key = reskey
//}
//
//if entry.valSize != 0 {
// _, err = dbFile.activeFile.file.ReadAt(resval, int64(pos))
// if err != nil {
// fmt.Println("Read file err ", err)
// return err, nil
// }
// pos += int(entry.valSize)
// entry.value = resval
//}
//return nil, entry
}
// DbFiles 关闭
func (dbFile *DbFiles) Close() {
for i := 0; i < len(dbFile.oldFiles); i++ {
of := dbFile.oldFiles[i]
of.Close()
}
dbFile.oldFiles = nil
dbFile.activeFile.Close()
return
}
func NewFileRead(dbFile *DbFileElement) *fileReader {
fr := &fileReader{
file: dbFile,
readPos: 0,
}
return fr
}
// 一个文件的读取器,包含文件句柄,和读pos, 通过next 函数去遍历文件的所有 entry
type fileReader struct {
file *DbFileElement // 这个文件
readPos int // 读取器从这里读取
}
// return , value, posInfo, err
func (fr *fileReader) next() (error, *Entry, *index.PosInfo) {
//for {
err, et := fr.file.ReadFile(fr.readPos) // 读取所有数据
if err != nil {
return err, nil, nil
//if err == io.EOF {
//
//} else {
//
//}
}
retPosInfo := &index.PosInfo{FileId: fr.file.fileId, Pos: fr.readPos}
fr.readPos += et.Size()
return nil, et, retPosInfo
//if et.mask == 1 {
// db.index.Put(et.key, &index.PosInfo{Pos: pos})
// //db.index[string(et.key)] = pos
//}
//
//pos += et.Size()
//}
}
// FileReaders 多个文件的读取器,一次遍历数组中的所有文件读取器,去读取所有文件的entry
type FileReaders struct {
fileReaders []*fileReader
id int
}
// NewfileReaders 新建多文件读取器
func NewfileReaders(dbFile *DbFiles) *FileReaders {
//1 从 DbFile ,获取所有的 DbFileElement,构造对应的 reader, 加入到 fileReaders 中
fs := &FileReaders{}
for i := 0; i < len(dbFile.oldFiles); i++ {
fr := NewFileRead(dbFile.oldFiles[i])
fs.fileReaders = append(fs.fileReaders, fr)
}
fr := NewFileRead(dbFile.activeFile)
fs.fileReaders = append(fs.fileReaders, fr)
//2 对 fileReaders 按照 fildId排序,返回
sort.Slice(fs.fileReaders, func(i, j int) bool {
return fs.fileReaders[i].file.fileId < fs.fileReaders[i].file.fileId
})
return fs
}
func (fs *FileReaders)Next() (error, *Entry, *index.PosInfo) {
//1 如果readId 超出了最大,则返回 io.EOF
if fs.id >= len(fs.fileReaders) {
return io.EOF, nil, nil
}
//2 通过readId的 fileReader 读取一个 entry 返回,
//3 如果 read 返回 io.EOF, 则增大 readerId, 即可
err, et, psIf := fs.fileReaders[fs.id].next()
if err == io.EOF {
fs.id++
err, et, psIf = fs.Next()
}
return err, et, psIf
}